配电网N-1算法研究应用

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1、科技综述KEJIZONGSHU两己电网L1算法研究应用刘理峰，李志买，郭肖辉，马继明(1．杭9’I,l市电力局，浙江杭州310018；2．商洛供电局，陕西商洛726000；一朋中设3．杭网～一算及舣一州一～眦舳配于用阳斯一信一触悯1之息．一～技一m术～一一～有限公司．浙江杭卅1310012)O引言1配电网M1的含义国内配电网与输电网相比，有很多不足，比如可馈线N一1是衡量可靠性的重要指标。按照输电靠性方面。输电网有成熟的AL1校验方法，而且大部网N一1的定义，满足Ⅳ_l就是具备至少1个有效的备分输电网已经能够满足N一1检验的要求近几年配用电源。具备有效的备用电源的情况下

2、，在检修或故电网建设也得到了较大发展，为了有效验证配电网障时才能将非故障引起停电的负荷转移到备用电的可靠性，对配电网进行Ⅳ一1校验是非常必要的源，以避免扩大停电范围，提升可靠性指标。从电网结构及运行特点讲，配电网与输电网存配电网馈线肛l是指在某段馈线停电时。可以在较大差异。国内配电网联络线路比例为56．5％．还通过其他有效联络来向故障馈线非故障区段供电的有43．5％的配电网线路依然处于辐射状．远远达不方案数量。馈线分段的N一1是指在当前分段停电时，到Ⅳ一1的要求l1_。配电网通常是闭环设计、开环运行本段下游用户具有的转供电源数量。的。配电网闭环设计是为了在异常情况下实现

3、倒负常见的配电网结构有以下3种：1)单条线路合荷，倒负荷方案的数目反映了馈线N一1指标，因此一，理分段，相邻线路“手拉手”，所有线路保证2个及以N一1分析对配电网可靠性及坚强程度评估也有重要上电源，开环运行，形成“三分段四联络”网格式结意义[。构，如图1所示；2)单条线路合理分段，相邻线路“手目前在配电网中常用的反映网络结构强弱的一拉手”，保证主干线上每段线路双向受电，并提高互个重要指标是馈线的联络数目，也就是传统的N一1供能力；3)单条线路合理分段，处于辐射状态，以后指标，这种定义没有考虑到馈线联络开关对侧的情况。在本文中配电网Ⅳ_l指标用转供电源数量定义，即当前馈线

4、有几个能够完成转供任务的备用电源点。用供电方案数来反映Ⅳ一l指标，比传统方法中简单用联络开关数量计算更能反映电网坚强程度，这时联络开关只是供电路径中的一个与其他线段没有本质区别的节点。本文举例说明联络开关对侧有1条馈线和2条馈线的配电网坚强程度是不一样的。嘲’三分段四联络馈线收稿日期：2009—12—20作者简介：刘理峰(1973一)，男，陕西宝鸡人，博士，从事配电网管弹系统方面的研究和管理工作。KEJIZONGSHU科技综述0≯≮蔫逐步实现相邻线路“手拉手”。最短路径有许多种算法1，无论何种算法，一在以上3种配电网结构中，图l所示网络有3个联个基本思想都是将点按权值的

5、大／Hl；,序排列，以节络开关，从网络结构讲本条馈线N一1指标为3：图2所省操作时间。最短路径算法都是以时间换空间的．所示馈线N一1指标为1：图3所示馈线由于没有负荷转以在这里有必要讨论存储空间问题(这部分空间的带方案，N一1指标为0。大小依赖于点的个数及其出度)。根据图中顶点和边的个数可以求顶点的平均出度e=m／n(tit为边数，n为顶点数)，这个数值代表了图的连通程度，一般在GIS的网络图中，C∈[2，5]。如果当前永久标记的点为t个，那么下一步需扫描点的个数就约为t～4t个。如果采用链表结构，按实际应用中的网络规模大小，所需的总存储空间一般不会超过100KB所以完

6、全没有必要采用以时间换空间的做法，相反以空间换时间的做法是完全可行的。在实现这部分时，笔者采用了一个FIFO(先进先出)队列，相应的操作主要是插入、排序和删除，插人和删除的时问复杂度都是O2配电网一1算法(1)，所以问题的关键在于选择一个合适的排序算法。一般可供选择的排序算法有快速排序、堆排序以目前国内配电网调度时，负荷转带一般只考虑及归并排序等，其实现的平均时间都为O(nlgn)。经过直接链接的联络开关，而较少考虑联络开关对侧馈比较实验，笔者选择了快速排序法l6I。线的可能路径分析。这种使用方法主要是基于现有本文采用Dijkstra算法，其基本思路是：假设每网络的运行

7、方式和馈线的定义范围，而没有站在全个点都有一对标号(d~,pj)，其中是从起源点到点电网的角度进行分析，存在一定的局限性，但在配电的最短路径的长度，即从顶点到其本身的最短路径网运行调度时对降低网络操作的复杂性有一定帮是零路(没有弧的路)，其长度等于零；pj~ml是从s到的助。而在电网规划时馈线之间的运行方式及范围还最短路径中点的前一点。求解从起源点s到点的最没有确定的情况下，馈线N一1校验实际就是从当前短路径算法的基本过程如下：馈线发，查找从拓扑及电气角度都能满足要求的(1)初始化。起源点设置为：1)=0，p为空；其他馈线。2)所有其他点